初中化学实验数据处理或者误差分析的探究解答题

某兴趣小组计划对空气成分进行探究，以下是他们的实验设计方案：

（1）除去二氧化碳和水蒸气：图1中装置B的作用是　　，装置A、B顺序能否颠倒　　（填“能”或“否”）。

（2）除去氧气：该小组根据教材中拉瓦锡研究空气成分的实验原理，除去了（1）中得到的气体中的氧气。在拉瓦锡的经典实验中（装置如图2），使用汞的优点有　　。

A．汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体

B．时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽

C．无法观察装置中气体体积的变化

D．得到的氧化汞粉末加热生成的气体体积+剩余气体体积＝原空气体积

（3）分析误差：该小组按设计方案得到的氮气密度（假设要除去的气体均已除净）与氮气的实际密度有误差，产生误差的原因是　　。

（4）拓展与延伸：实验室如何制取氮气呢？

请阅读资料并回答下列问题：

资料：

1．重铬酸铵为桔黄色粉末，加热至180℃时可分解得到氮气；

2．氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应。但在高温或点燃条件下可与某些物质反应，如：镁能够在氮气中燃烧。

①仪器B的名称是　　。

②利用上述仪器和重铬酸铵在实验室制取少量氮气，其发生装置应选择的仪器有　　（填序号），还必须补充的一种仪器是　　。若用上述装置制氧气，反应的化学方程式为　　。

③根据已有知识，收集氮气只能用　　法，理由是　　。该小组欲进行镁在氮气中的燃烧实验，现收集一瓶含水约体积的氮气，该如何操作　　。

某化学兴趣小组为了验证甲烷与水蒸气经高温催化反应得到的混合气体（以下简称“合成气”）中含有生成的氢气和一氧化碳，同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如图所示的实验。

查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水。

（1）请写出甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应的化学方程式　　。

（2）实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是　　。

（3）装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是　　。

（4）实验结束后，测得装置A、C、D的质量均增加，其中装置C增加了3.6g，装置D增加了3.3g。假设加热时“合成气”在装置B中反应完全，则可推断出该“合成气”的组成物质为　　（写化学式）。

（5）装置A与E在实验过程中的作用分别是　　、　　。

海螵蛸是一味中药，其主要成分是碳酸钙，某同学利用如图装置测定其中碳酸钙的含量。

①在锥形瓶中加入质量为m的海螵蛸粉末，向分液漏斗中加入稀盐酸。在烧杯中加入足量氢氧化钠溶液，并称量烧杯及氢氧化钠溶液总质量m ₁。

②先打开止水夹，再打开分液漏斗活塞，滴加盐酸并及时关闭活塞。完全反应后，再次称量烧杯及其中液体的总质量m ₂。

③利用m ₂与m ₁的差值，计算反应生成的二氧化碳质量，再计算海螵蛸中碳酸钙的含量。

（1）海螵蛸具有治疗胃酸过多、能为骨质发育提供重要元素的功效，其原因是 　　。

（2）实验前要检查装置的气密性，方法是：用止水夹夹住橡胶管，往分液漏斗中加入适量水。打开分液漏斗的活塞，观察到 　　，说明装置气密性良好。

（3）下列情况会导致海螵蛸中碳酸钙质量分数测量值偏小的是 　　（可多选）。

A．海螵蛸中滴加盐酸过量

B，锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出

C．反应结束后，锥形瓶内有二氧化碳残留

D．反应速度过快，大量气泡从氢氧化钠溶液中溢出

碳酸氢钠片是一种常用药，能用于治疗胃酸过多，这是因为人体的胃液中含有盐酸，已知：NaHCO ₃+HCl═NaCl+H ₂O+CO ₂↑，为测定药片中碳酸氢钠的含量，小科进行了如下实验：

（1）小科认为，要测定药片中碳酸氢钠的含量，实验中需要采集两个数据：一是测出碳酸氢钠片样品的质量；二是根据碳酸氢钠与盐酸的反应原理，通过实验测出反应生成的 　　质量。

（2）小科按如图甲的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行实验，通过测量反应前后总质量的变化来采集实验数据，同学们认为，测得碳酸氢钠的质量分数会偏大，原因是 　　（答出一点即可）。

（3）为减小实验误差，小科又设计了如图乙的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行了三次实验，采集的实

验数据如表：

实验序号	1	2	3
碳酸氢钠样品质量/克	3.0	3.0	3.0
反应前总质量/克	193.8	194.6	193.6
反应后总质量/克	192.6	193.6	192.5
二氧化碳质量/克

请计算药片中碳酸氢钠的质量分数。

请用所学的知识回答下列问题：

（1）量取液体时，如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保持水平，而是采用俯视的方法，将会对读数产生什么影响？

（2）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不是铝制？